DE602005004179T2 - Actuator with independent means for blocking the drive trains - Google Patents
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- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
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Description
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung, insbesondere zu Flugsteuerung eines Luftfahrzeugs.The Invention relates to an actuating device, in particular for flight control of an aircraft.
Sie findet insbesondere vorteilhaft Anwendung, um ein Element zum Ein- bzw. Verstellen des Höhenleitwerks in einem Flugzeug (Höhenruder) zu betätigen, obgleich auch andere Anwendungen möglich sind.she finds particularly advantageous application to an element for or adjusting the horizontal stabilizer in an airplane (elevator) to press, although other applications are possible.
Das
Höhenleitwerk
bestimmter Flugzeuge wird betätigt,
so wie es in der
Jede
der beiden Antriebsketten
Das
Differentialgetriebe
Zu
jedem der Motoren
Jedes Blockierungsmittel einer Welle am Eingang des Differentialgetriebes ist dazu ausgelegt, sich in Blockierungsposition zu setzen, und folglich die Blockierung der entsprechenden Welle am Eingang des Differentialgetriebes, im Falle des Verlusts der Versorgung oder eines Motors zu veranlassen.each Blocking means of a shaft at the input of the differential gear is designed to sit in blocking position, and consequently the blocking of the corresponding wave at the entrance of the Differential gear, in case of loss of supply or to cause an engine.
Es geht tatsächlich darum, zu vermeiden, dass ein derartiger Verlust der Versorgung oder eines Motors sich nicht als ein Drehmomentsverlust dieses Motors auswirkt, was den anderen Motor, der immer noch aktiv ist, dazu bringen könnte, seine Leistung, nicht nur an den Ausgang des Differentialgetriebes, sondern auch an den defekten Motor zu übertragen.It actually works therefore, to avoid having such a loss of supply or an engine does not consider as a torque loss of this engine what the other engine that is still active has to do with it could bring its performance, not only to the output of the differential gear, but also to the defective engine to transfer.
Die
beiden Ketten
Sie
umfassen folglich jeweils einen hydraulischen Motor
Die
beiden Ketten
Jede
von ihnen umfasst folglich einen Elektromotor
Jede der Strommangelbremsen ist in geöffneter Position und verbraucht kontinuierlich Strom (und folglich Leistung), wenn die entsprechende Versorgungsquelle verfügbar ist.each the power brake is in open Position and continuously consumes power (and hence power), if the corresponding supply source is available.
Man versteht, dass die so verbrauchte Leistung nicht als eine für die Betätigungsvorrichtung nützliche Leistung betrachtet wird, da sie ja nur dazu dient, die Bremsen in geöffneter Position zu halten.you understands that the power so consumed is not useful as one for the actuator Performance is considered, since it only serves the brakes in open Hold position.
Im Allgemeinen wünscht man sich, über eine Betätigungsvorrichtung verfügen zu können, bei der die Blockierungsmittel einer Welle am Eingang des Differentialgetriebes keiner äußeren Betätigung bedürfen und folglich unabhängig von der Versorgungsweise (elektrisch oder hydraulisch) sind.in the General wishes you, over an actuator feature to be able to in which the blocking means of a shaft at the input of the differential gear require no external activity and therefore independent from the supply mode (electric or hydraulic).
Im speziellen Fall des elektrischen Antriebs wünscht man auch, über eine Betätigungsvorrichtung verfügen zu können, die nicht unnütz Leistung für das Halten der Bremsen in geöffneter Position verbraucht, um den Leistungsverbrauch zu minimieren.in the special case of the electric drive one also wishes, over one Actuator to have the not useless Performance for holding the brakes in open Position consumed to minimize power consumption.
Die Erfindung hat zum Ziel, eine Lösung in dem Sinne vorzuschlagen, dass sie zuverlässig und besonders einfach ist.The Invention aims to provide a solution to suggest in the sense that they are reliable and very simple is.
Das
Dokument
Zu
diesem Zweck schlägt
die Erfindung eine Betätigungsvorrichtung
vor, insbesondere zur Flugsteuerung eines Luftfahrzeugs, welche
wenigstens zwei Antriebsketten und ein Differentialgetriebe umfasst,
das den Ausgang jeder der Ketten mit einer Antriebswelle verbindet,
die mit einem zu betätigenden Element
verbunden ist und auch Mittel umfasst, um die Antriebsketten in
dem Fall zu blockieren, bei dem sie nicht funktionieren, wobei die
Mittel, um die Ketten zu blockieren auf dem Ausgang jeder der Ketten montiert
sind, dem Differentialgetriebe (
- • die von der entsprechenden Antriebskette stammenden Aktionskräfte durchzulassen, für den Antrieb der Antriebswelle;
- • die von der Antriebswelle stammenden Reaktionskräfte zu blockieren, wenn die entsprechende Antriebskette nicht funktioniert.
- • let through the action forces originating from the corresponding drive chain, for the drive of the drive shaft;
- • To block the reaction forces coming from the drive shaft if the corresponding drive chain does not work.
Bevorzugte, aber nicht beschränkende Aspekte der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Folgenden:
- – der Ausgang jeder der Ketten umfasst eine Welle, die mit dem einen der Blockierungsmittel verbunden ist und die Blockierungsmittel umfassen eine in eine Richtung gerichtete, rotationsmäßige Antriebsvorrichtung der beiden Wellen, die einerseits mit der Welle am Ausgang der entsprechenden Antriebskette verbunden ist, und andererseits mit einer Welle am Eingang des Differentialgetriebes und ausgelegt ist, damit die Rotation der Welle am Ausgang der Antriebskette diese der Welle am Eingang des Differentialgetriebes antreibt und damit die Rotation der Welle am Eingang des Differentialgetriebes blockiert ist, wobei sie nicht diese der Welle am Ausgang der Antriebskette antreibt;
- – die in eine Richtung gerichtete, rotationsmäßige Antriebsvorrichtung kann vom Typ freies, selbstsperrendes Rad sein;
- – die Antriebsketten können von hydraulischem oder elektrischem Typ sein;
- – schließlich betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung, um ein Element zum Einstellen des Höhenleitwerks (bzw. der horizontalen Ebene) in einem Flugzeug zu betätigen, dadurch gekennzeichnet, dass es durch eine Vorrichtung gebildet ist, das gerade vorgestellt wurde.
- - The output of each of the chains comprises a shaft which is connected to the one of the blocking means and the blocking means comprise a unidirectional, rotational drive device of the two shafts, which is connected on the one hand to the shaft at the output of the corresponding drive chain, and on the other hand with a shaft at the input of the differential gear and is designed so that the rotation of the shaft at the output of the drive chain drives the shaft at the input of the differential gear and thus the rotation of the shaft is blocked at the input of the differential gear, where they are not the shaft at the output of the drive chain drives;
- The unidirectional rotary drive device may be of the free, self-locking type;
- - The drive chains can be of hydraulic or electrical type;
- Finally, the invention also relates to a device for actuating an element for adjusting the horizontal stabilizer (or the horizontal plane) in an aircraft, characterized in that it is formed by a device which has just been introduced.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung treten noch aus der folgenden Beschreibung zutage, welche rein veranschaulichend und nicht beschränkend ist, und muss im Hinblick auf die beigefügten Zeichnungen gelesen werden, in denen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description which is purely illustrative and not restrictive, and must be read with reference to the attached drawings, in which:
die
die
die
die
die
Die
Vorrichtung gemäß einer
möglichen
Ausführungsform
der Erfindung, die in der
Genauer
gesagt sind die Blockierungsmittel
Die
Blockierungsmittel können
freie, selbstsperrende Räder
sein, wie jene, die von der Gesellschaft SIAM RINGSPANN (z. B. jene
mit der Bezeichnung Selbstsperrend Reihe
Wie
dies in der
In
der
Wie
dies in der
Indessen
erlaubt das auf der funktionsunfähigen
Kette (hier
Auf
derartige Weise können
die Reaktionskräfte
nicht auf den funktionsunfähigen
Motor (hier
In
der
Wie
dies in der
In
der
Es
wird präzisiert,
dass die Motoren
Es
sei darauf hingewiesen, dass die Blockierungsmittel
Die
Blockierungsmittel
Ferner verbrauchen sie keine Leistung, was es erlaubt, den globalen Leistungsverbrauch einer derartigen Betätigungsvorrichtung, insbesondere zur Flugsteuerung eines Luftfahrzeugs, zu begrenzen.Further do not consume power, which allows global power consumption such an actuator, in particular for flight control of an aircraft.
Eine
mögliche
Struktur für
die Blockierungsmittel
Die
Das
Blockierungsmittel
Eine derartige Vorrichtung, klassischerweise an sich bekannt, stellt eine Kupplung zweier Wellen gemäß einer gemäß einem "freies, selbstsperrendes Rad" – Modus sicher.A Such device, classically known per se, provides a coupling of two waves according to a according to a "free, self-locking wheel" mode safe.
Die eine der Wellen ist das führende Element, die andere ist das geführte Element, so dass die Rotation der führenden Welle die Rotation der geführten Welle antreibt, während die Rotation der geführten Welle von der Vorrichtung blockiert wird, und ihre Wirkung nicht auf das führende Element übertragen wird.The one of the waves is the leading one Element, the other is the guided Element, so that the rotation of the leading shaft rotation the guided Wave drives while the rotation of the guided Wave is blocked by the device, and its effect is not on the leading one Transfer element becomes.
Im Rahmen der Erfindung ist die führende Welle mit der Ausgangswelle der einen der Antriebsketten verbunden; die geführte Welle ist mit einem Eingang des Differentialgetriebes verbunden.in the The invention is the leading wave connected to the output shaft of one of the drive chains; the guided Shaft is connected to an input of the differential gear.
Die nachstehende Beschreibung ruft knapp die Funktionsweise einer derartigen, in eine Richtung gerichteten, rotationsmäßigen Antriebsvorrichtung im Rahmen der Erfindung in Erinnerung.The The description below briefly describes the operation of such a unidirectional rotary drive device in the frame the invention in memory.
Das
Blockierungsmittel umfasst einen Rahmen
Ein
erstes Teil
Ein
zweites Teil
Das
erste Teil
Das
zweite Teil
Rollen
Die
vom Differentialgetriebe stammenden Reaktionskräfte rufen eine Rotation des
zweiten Teils
Die
vom Motor stammenden Aktionskräfte rufen
eine Rotation des ersten Teils
Schließlich versteht
man, dass die Vorrichtung
Das
erste Teil
Im Falle einer Störung der Antriebskette wird das zweite Teil rotationsmäßig durch die vom Differentialgetriebe stammenden Reaktionskräfte angetrieben. Die Rotation des zweiten Teils wird also blockiert (vom Rahmen absorbiert), so dass das erste Teil nicht rotationsmäßig angetrieben wird.in the Case of a fault the drive chain is the second part by rotation driven by the differential gear derived reaction forces. The rotation of the second part is thus blocked (absorbed by the frame), so that the first part is not rotationally driven.
Wie dies bereits oben erwähnt wurde, werden derartige Blockierungsmittel vorteilhaft durch Bremsen vom Typ Strommangel ersetzt oder durch Bremsen vom Typ Strommangel, der bis jetzt in den Betätigungsvorrichtungen eines Ruders eines Luftfahrzeugs verwendet wird.As this already mentioned above became, such blocking agents are advantageous by braking replaced by the type of current deficiency or by brakes of the type so far in the actuators a rudder of an aircraft is used.
Es sei darauf hingewiesen, dass die eben beschriebene Vorrichtung insbesondere vorteilhaft ist, um ein Element zum Einstellen der horizontalen Ebene (bzw. des Höhenleitwerks) in einem Flugzeug zu betätigen.It It should be noted that the device just described in particular is advantageous to an element for adjusting the horizontal plane (or tailplane) to operate in an airplane.
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